Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Klimaforandringernes positive sider? Forskning viser landbrug, økonomiske muligheder

Jason Hubbart, direktør for WVU Institute of Water Security and Science, udfører vandtest ved West Run Creek til forskning. Kredit:Greg Ellis/West Virginia University

Afhængigt af din side af gangen, klimaændringer fremkalder enten dommedagsangst eller skamløs skepsis.

Jason Hubbart, direktør for Institute of Water Security and Science ved West Virginia University, tager en mere centreret tilgang.

Han har undersøgt de ubestridelige skiftende mønstre i West Virginia's klima. Og, tro det eller ej, der er mindst en sølvbeklædning, der stammer fra ændret klima, han insisterer:Vækstsæsonen bliver længere.

"Vores fremtidige klimaer i West Virginia vil sandsynligvis bidrage mere til landbrugsproduktion, sagde Hubbart, professor i hydrologi og vandkvalitet ved Davis College of Agriculture, Naturressourcer og design. "Det burde vi planlægge nu."

I forskning offentliggjort i Regional Environmental Change, og tidsskrifterne Vand og Klima, Hubbart fandt ud af, at mellem 1900 og 2016, maksimale temperaturer i West Virginia faldt nedad, gennemsnitlige minimumstemperaturer steg, og den årlige nedbør steg. Specifikt, nedbør steg omkring en tomme hver af de sidste par årtier.

Med andre ord, West Virginians er nu, gennemsnitlig, se køligere somre, varmere vintre og vådere vejr.

I overensstemmelse med disse tendenser, der er sket store ændringer i landbruget. Udbytte til hø og majs, som historisk set har været brød-og-smør-ressourcer for staten, er steget, endnu 23 procent langsommere end landsgennemsnittet; imidlertid, andre afgrøder, herunder vinterhvede og sojabønner, har øget udbyttet 15 procent hurtigere end landsgennemsnittet.

Baseret på hans fund, "Det er på tide at gentænke landbruget i West Virginia, sagde Hubbart, der voksede op på en 2, 000 hektar stor mælkefarm i nærheden af ​​Spokane, Washington.

Hubbart nedbryder, hvorfor traditionelle West Virginia -afgrøder flyver, mens andre, tidligere ikke fremtrædende, har fået potentiale.

"Nogle områder i West Virginia er for gennemblødte eller oversvømmede hele tiden, "sagde han." Fordi det er vådere, vi har set et fald i afgrøder som hø og majs. "

En stigning i luftfugtigheden - et resultat af klimaændringer i mange regioner - spiller en rolle i den aftagende ydeevne af traditionelle West Virginia -afgrøder. Mere luftfugtighed reducerer damptrykunderskud, som er forskellen mellem mængden af ​​fugt i luften og hvor meget fugt luften kan indeholde (dvs. mætning).

Hubbarts forskning viser tendenser i West Virginia afgrødeudbytter fra 1900 til 2016. Kredit:Jason Hubbart

Når luften er mættet, vand kan kondensere og danne skyer, blive til nedbør og skabe dug eller film af vand over plantens blade. Vigtigere, når luften er mættet (nærmer sig 100 procent fugtighed), planter har en meget vanskeligere tid med at transpirere (at flytte vand fra bladet til atmosfæren). Derfor, planterne har også svært ved at holde sig kølige, transport af næringsstoffer og fotosyntese. For mange historiske landbrugsafgrøder, fremtidige klimaer kan resultere i lavere produktivitet.

Majs og lucerne, for eksempel, har brug for meget vand. Disse planter bruger energi til at skabe sukker og biomasse. Hvis det bliver for varmt, produktiviteten kan sænkes, fordi de ikke kan flytte vand op af planten og ud af stomaterne, Hubbart forklarede. Ultimativt, selvom West Virginia ser mere nedbør, den øgede fugtighed bremser vandets bevægelse fra planten til atmosfæren.

Alligevel betyder det ikke død for West Virginia -landbruget. Afgrøder, der ikke kræver så meget vand (gennem transpiration), eller trives i korte vintre, lange somre eller moderate temperaturer, kunne hjælpe med at vende staten, Hubbart mener.

Vintersæsonen er skrumpet med hele 20 dage, ifølge Hubbarts forskning, og minimum (og vinter) temperaturer er blevet varmere. Selve vækstsæsonen er steget med cirka 13 dage.

"Vinterhvede og sojabønneafgrøder er blot et par eksempler på fremtidige landbrugsinvesteringer, "Sagde Hubbart." Disse afgrøder, og mange bredblad klarer sig godt i korte vintre. Basilikum, specialte, specialgrøntsager, det er planter, der har haft problemer med at vokse her historisk, men nu, og i fremtiden, de klarer sig måske bedre.

"Vi kan diversificere vores afgrøder mere. West Virginia bør tænke strategisk over, hvilke afgrøder der skal dyrkes på hvilke steder."

Resultater i hans forskning tyder også på muligheden for dobbeltbeskæring, hvilket betyder, at vækstsæsonerne strækker sig længe nok til at hæve en afgrøde og høste den og derefter hæve en anden afgrøde og høste den, også, inden for samme år.

"Gør det, naturligvis, øger den økonomiske omsætning og giver lokale fødevareforsyninger, der i høj grad kan forbedre adgangen til friske grøntsager til vores borgere, "Sagde Hubbart." Det er mere end bare en smule gode nyheder. "

Hubbarts fund stammer fra mere end 90 års værdier af observerede vejrdata fra klimastationer på jorden i hele West Virginia og Appalachia. Mens nogle undersøgelser er afhængige af, at klimamodeller anvender oplysninger fra fjernere steder og forudsigelser baseret på de modeller, der ofte ikke er nøjagtige, disse fund er baseret på faktiske observerede langsigtede West Virginia-data, han sagde.

Mens anden klimaforskning forudsiger tørre klimaer og fremkomsten af ​​madørkener, Hubbarts forskning tyder på det modsatte.

"West Virginia er en smuk stat med så meget at se frem til, "sagde han." Vores store forskere gør utrolige fremskridt inden for landbrug, madørkener, landbrugsøkonomi, osv. Vi skal fejre vores nuværende succeser, og hvordan vi kan bruge disse succeser i det, jeg ser på som en meget lys landbrugsfremtid for vores stat. "

"Mine resultater indikerer, at fremtidige klimaer vil lette højere produktivitet og nye afgrøder, som begge kunne skabe et økonomisk boom for West Virginia, reducere madørkenproblemer og generelt forbedre den menneskelige tilstand i vores stat. "


Varme artikler